专利名称：胸腔按压训练组件的制作方法
技术领域：
本发明通常涉及一种胸腔按压训练组件，特别是一种在胸腔按压训练中用于产生听觉反馈的磁力响片组件。
背景技术：
医疗程序(例如心肺复苏(CardioPulmonary Resuscitation, CPR))需要充分的理论知识和实际训练来完成学习。更重要的是学生们需要大量的实际训练来熟练(expertise)这些程序。人体模型用于训练个人实施口对口人工呼吸和封闭式胸部心脏按摩，以实施心肺复苏训练或心肺复苏，以及用于不是心脏衰竭引起的人工呼吸的教学。 为了提供医疗急救训练(例如心肺复苏或心脏按摩)，人体模型和其它训练装置必须模拟如真实情境下的人体反应。而且，许多复杂和相关联的功能对于训练人体模型来说也是需要模拟的。许多研究对训练人体模型进行改进而使该人体模型具有适当的反馈装置而用于学生训练。始终需要将简易的成本有效反馈装置结合于容易设计且作为改进的模拟训练装置也能够有效操作的人体模型。学生们需要反馈系统来理解他们所实施的模拟程序的正确性，所述模拟程序是在真实情景下的基本知识。比如在心肺复苏的过程中，需要胸腔按压来对心脏按摩。这样的按压应该以预定的压力和深度实施。因此在训练人体模型或组件中，固有需要听觉反馈装置来指示心肺复苏过程中所需要的胸腔按压的正确性。多个此类反馈系统致力于实现这一目的。机电换能器以不同的形式用作产生此类反馈的解决方案。但是这些电子元件不仅昂贵而且可能发生故障。因此，还是需要设计一种功能简单、符合成本效益、机械的解决方案，该解决方案仍可以胜任操作，并容易结合于模拟训练人体模型或组建。用于产生听觉反馈的机械解决方案，例如机械金属响片，会产生两种咔嚓声之类的声音，一种在响片装置启动过程中，另一种在停止过程中。这两种声音都不是想要的。此类机械响片装置的例子在美国专利US20010012609中公开，该机械响片装置采用响片销来产生听觉反馈。美国专利US20070292828公开了一种声音发生组件，该声音发生组件结合了电气的或机械的压力驱动元件，例如响片或口哨，但仍未解决本领域中的多种声音的问题。
发明内容
本发明目的在于提出一种简单的解决方案，该解决方案通过提供一种新型的磁力响片组件来克服现有技术的这些缺点。本发明的主要目的是提供一种响片组件，该响片组件在人体模型身体部分或胸腔按压训练组件的按压和减压循环过程中只产生一种单一的听觉反馈。
本发明的另一个目的是提供一种用于训练人体模型的响片组件或具有简单的机械听觉反馈装置且具有成本效益的组件。根据本发明，提供了一种具有胸腔按压训练组件，该组件包括上部和基部。当压力施加于所述上部上时，所述上部适于朝向所述基部移动，且当所述压力移除时，所述上部适于移回到非按压位置。所述上部连接有上部元件，所述下部连接有下部元件。所述上部元件和所述下部元件面向彼此且均包括磁性材料。所述上部元件和所述下部元件中的至少一个包括磁体。所述上部元件和所述下部元件中的至少一个设置在元件保持器上，所述元件保持器允许所述上部元件或所述下部元件在预定路径内朝向所面对的所述下部元件或所述上部元件移动。所述上部元件和所述下部元件设置为在所述组件的顶面的按压运动过程中，所述上部元件和所述下部元件中的一个能够移动到另一个的确定的接近位置。当在所述接近位置时，所述上部元件和所述下部元件之间的磁引力导致所述上部元件和所述下部元件中的一个在所述路径内朝向另一个的加速。该加速导致产生能听得见的声音的触碰。
通过这样的胸腔按压训练组件，提供了例如在上部元件和下部元件之间的触碰，该触碰将在按压运动过程中产生能听得见的声音。也就是说，达到正确的按压距离时，上部元件和下部元件将会彼此接近以致于两者之间的磁引力会使它们中的至少一个加速进入触碰。当听到触碰的声音时，使用者就知道他已经达到了胸腔(即上部)的正确按压深度。在一种实施方式中，所述元件保持器保持所述下部元件并且具有柔软表面，使得在所述上部往上运动的过程中，当所述下部元件受拉脱离与所述上部元件的接触后而往下运动时，所述下部元件由所述元件保持器以无声方式接收。优选的，重力将下部元件拉回到下部位置。因此，当向下落回到下部位置时，柔软表面将确保这样不会产生能听得见的声音。在胸腔或者组件的上部的一次完整的按压和减压循环中，只有按压会产生能听得见的声音。在一种实施方式中，所述元件保持器包括沿所述上部元件的方向延伸的贯通孔。所述下部元件连接于杆的上端，该杆延伸穿过所述贯通孔并且所述杆长于所述贯通孔的延伸。此外，所述杆的下部设置有停止装置，该停止装置适于限制所述杆和下部元件的上部可能位置。该功能通过所述停止装置适于与触碰面相触碰来设置。该胸腔按压训练组件可以设置为类似人体或人体躯干的人体模型。在另一种实施方式中，所述磁体是非永磁体，该非永磁体通过传输电流至感应线圈来控制。在这种实施方式中，所述磁体适于通过控制传输至所述磁体的电流来启动或停止。所述下部元件可以连接于滑动座，该滑动座适于在所述下部元件朝向所述上部元件的位置和所述下部元件不朝向所述上部元件的位置之间滑动。以这种方式，使用者可以通过移动下部元件进入或离开功能位置来实现手动开启或关闭发声功能。
本发明已经在上文中概述了，参照附图更加详细的实施例将在下文给出，其中图I是类似于人体躯干的人体模型组件的透视图，根据本发明的胸腔按压训练组件可以设置于所述人体模型组件中；图2是图I所示的人体模型的透视图，然而为了说明人体模型的内部移除了一些部件(例如下部元件)；图3是该躯干的另一个透视图，该图中也显示了上部元件且上部元件与下部元件
具有一定距尚;图4是如图3的透视图，但是示出了下部元件与上部元件发生触碰且仍与上部元件接触；和图5是替代实施方式的示意图。
具体实施例方式现将参照说明书附图对本发明进行详细说明。整个说明书包括权利要求书中，术 语“人体模型”、“磁体”、“响片”、“磁性材料”、“心肺复苏”都将解释为各自术语的广义释义，并且包括了本领域公知的其它术语包括的所有相类似的条目，其中其它术语对本领域技术人员是清楚的。本说明书中如果涉及到任何的限定/限制都只是一种为了理解本发明的实施例。参照图1，人体模型I具有类似儿童或成人的适合的尺寸。人体模型还可以具有其它的设计特征，例如在心肺复苏操作过程中模拟头部、口腔、鼻子和气道这些身体部位的实际运动的头部、口腔、鼻子以及气道。躯干模拟区域具有类似胸腔部的上部5和类似背部的下部7(图2)。躯干的上部5或胸腔部可由弹性薄片材料制成，该弹性薄片材料可压缩从而可以模拟教学或练习所需要的真实的胸腔按压。根据本发明的目的，无论何时有人按压胸腔部，只要通过适当的按压来达到预定的深度，应该给出单一的听觉反馈(例如咔嚓声)来确认正确的按压程序。图2示出了不具有上部5的躯干I。在该图中，可以看到下部元件9保持于元件保持器11中，该元件保持器11支撑于下部7上。臂13使得元件保持器11保持在下部7之上的升高位置。图3示出了另一角度的下部元件9和元件保持器11。在该图中，也可以看到杆15从元件保持器11的下侧延伸出。杆15延伸穿过元件保持器11的垂直贯通孔至元件保持器11的上侧。杆15的上端连接于下部元件9。在图3所示的位置，下部元件9位于较低位置，并且保持于元件保持器11的上面。在杆15的下端，杆15具有两个钩17形式的停止装置，在杆15和下部元件9往上运动到上部位置时，所述两个钩17将抵靠元件保持器11的下侧。这样的上部位置在图4中示出。图4示出连接于躯干I的上部5 (虚线所示)的上部元件19。上部元件19和下部元件9都是由磁性材料(例如铁)制成。在该实施方式中，上部元件19是永磁体。但是，也可以想到上部元件和下部元件之一，比如上部元件19，为非永磁体，该非永磁体需要电流传输至非永磁体的线圈来实现磁体的功能。当通过练习心肺复苏的使用者按压上部5，上部5向下移动时，当使用者达到所需要的按压距离时，上部元件19将移动到确定的接近于下部元件9的位置。在该接近位置时，设置为永磁体的上部元件19和下部元件9之间的磁引力将给下部元件9提供朝向相对的上部元件19沿向上的方向的加速。该加速将导致产生下部元件9的速度以致于下部元件9触碰上部元件19将产生能听得见的声音。然后，当使用者移除压力，躯干I的上部5的弹性将向上拉回上部元件19。下部元件9和上部元件19之间的接触将保持到上部元件19受拉脱离下部元件9。当下部元件9和上部元件19不再接触且上部元件19移出与下部元件9的所述接近位置时，下部元件9将落回元件保持器11上。在该实施方式中，元件保持器11由泡沫材料制成。选择这种材料导致下部元件9无声的落在元件保持器11上。应当注意的是当发生咔嚓声时，仍然存在用于额外按压的空间。在一种实施方式中，下部元件可以通过调整下部元件在臂13上的位置来进行垂直地调整，臂13由下部7向上延伸。在此方式下，训练指导员可以调整正确的按压深度。再次参照图2。躯干I的下部7上设置有导轨21。运载有元件保持器11的臂13·以滑动的方式设置于导轨21上。也就是说，通过延伸出躯干的手柄23，使用者可以沿导轨21来滑动臂13。在此方式下，使用者可以将下部元件9移出该下部元件9的作用位置。此位置下，上部元件19将不会产生磁引力来加速下部元件进入该下部元件与上部元件触碰的运动。图5示意地说明了下部元件9’和元件保持器11’的替代实施方式。这里，为了避免落到下部7’上的声音，下部7’可以优选地具有柔软表面，或者杆15’的下端可以具有面向下的柔软表面。可以想象代替触碰的下部元件9、9’和上部元件19产生能听得见的声音，声音也可以由其它触碰部件来产生。例如，钩17、17’的向下面向元件保持器11、11’的表面的触碰可以产生这样的能听得见的声音。这也可以在上部元件19与下部元件9、9’没有相互触碰的情况下发生。产生单一听觉反馈的这一原理主要基于如下原理，即当胸腔被按压时，磁体或相对设置的磁性材料元件可以加速并且移动以触碰另一响片装置上的部件来产生声音，然后当胸腔减压时，它们无声地受拉脱离。本发明原理有助于操作训练人体模型，该训练人体模型用于心肺复苏目的的胸腔按压的正确程序的教学。因此本发明原理提供了一种在对人体模型表面按压和减压过程中采用常规响片组件所带来的声音混乱多样的简单解决方案。现有技术的响片组件的复杂设计问题也可以避免，且可以削减大量的成本。本发明在上文描述的实施方式的帮助下进行了描述。在不脱离上文所述和附加的一套权利要求定义的本发明的范围的情况下，本发明可以进行进一步的改进。
权利要求
1.ー种胸腔按压训练组件，该组件包括上部和下部，其中当压カ施加于所述上部上吋，所述上部适于朝向所述下部移动，且当所述压カ移除时，所述上部适于移回到非按压位置，其中 所述上部连接有上部元件，所述下部连接有下部元件，其中所述上部元件和所述下部元件面向彼此且均包括磁性材料； 所述上部元件和所述下部元件中的至少ー个包括磁体； 所述上部元件和所述下部元件中的至少ー个设置在元件保持器上，所述元件保持器允许所述上部元件或所述下部元件在预定路径内朝向所面对的所述下部元件或所述上部元件移动； 所述上部元件和所述下部元件设置为在所述组件的顶面的按压运动过程中，所述上部元件和所述下部元件中的一个能够移动到另ー个的确定的接近位置； 当在所述接近位置时，所述上部元件和所述下部元件之间的磁引力导致所述上部元件和所述下部元件中的ー个在所述路径内朝向另ー个的加速，其中所述加速导致产生能听得见的声音的触碰。
2.根据权利要求I所述的胸腔按压训练组件，其中所述元件保持器保持所述下部元件并且具有柔软表面，使得在所述上部往上运动的过程中，当所述下部元件受拉脱离与所述上部元件的接触后而往下运动时，所述下部元件由所述元件保持器以无声方式接收。
3.根据权利要求2所述的胸腔按压训练组件，其中所述元件保持器包括沿所述上部元件的方向延伸的贯通孔，其中所述下部元件连接于杆的上端，该杆延伸穿过所述贯通孔并且所述杆长于所述贯通孔的延伸，其中所述杆的下部设置有停止装置，该停止装置适于限制所述杆和下部元件的上部位置，所述停止装置适于与触碰面触碰。
4.根据权利要求I所述的胸腔按压训练组件，其中该胸腔按压训练组件设置为人体模型。
5.根据权利要求I所述的胸腔按压训练组件，其中所述磁体是非永磁体，该非永磁体通过传输电流至感应线圈来控制。
6.根据权利要求5所述的胸腔按压训练组件，其中所述磁体适于通过控制传输至所述磁体的电流来启动或停止。
7.根据权利要求I所述的胸腔按压训练组件，其中所述下部元件连接于滑动座，该滑动座适于在所述下部元件朝向所述上部元件的位置和所述下部元件不朝向所述上部元件的位置之间滑动。
全文摘要
胸腔按压训练组件包括上部和下部，压力施加于上部上时上部适于朝向下部移动，压力移除时上部适于移回非按压位置。上部连接有上部元件，下部连接有下部元件，上部元件和下部元件面向彼此且均包括磁性材料。上部元件和下部元件中至少一个包括磁体。上部元件和下部元件中至少一个设置在元件保持器上，元件保持器允许上部元件或下部元件在预定路径内朝向所面对的下部元件或上部元件移动。上部元件和下部元件设置为在组件顶面的按压运动过程中上部元件和下部元件中的一个能够移动到另一个的确定的接近位置。在接近位置时上部元件和下部元件之间的磁引力导致上部元件和下部元件中的一个在路径内朝向另一个的加速，加速导致产生能听得见的声音的触碰。
文档编号G09B23/28GK102855798SQ20111021748
公开日2013年1月2日 申请日期2011年6月30日 优先权日2011年6月30日
发明者E·赫特兰, D·L·弗兰切塞 申请人:挪度医疗器械有限公司